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삼성, 파운드리 고객 확보 위해 '차세대 3나노 공정 기술' 전격 공개

삼성전자가 2020년 이후 도입할 첨단 기술인 차세대 3나노 반도체 공정 기술을 팹리스 업체(칩 설계 회사)에 전격 공개했다. 파운드리(반도체 위탁생산) 분야의 고객을 선점하기 위해 차세대 공정 기술을 팹리스 업체와 공유하기로 한 것이다. 더 많은 고객 잡기 싸움인 파운드리 분야에서 글로벌 1위 달성을 위한 공세를 본격화한 셈이다. 
 
미국 산타클라라에서 14일 열린 '삼성 파운드리 포럼 2019'에서 정은승 삼성전자 파운드리 사업부 사장이 기조 연설을 하고 있다.                                     [사진 삼성전자]

미국 산타클라라에서 14일 열린 '삼성 파운드리 포럼 2019'에서 정은승 삼성전자 파운드리 사업부 사장이 기조 연설을 하고 있다. [사진 삼성전자]

 
삼성전자는 14일 미국 산타클라라 메리어트호텔에서 '삼성 파운드리 포럼 2019'를 개최했다. 삼성전자 측은 "올해 포럼에서 반도체의 3GAE(3나노 Gate-All-Around Early) 공정 설계 키트를 고객들에게 배포했다"고 밝혔다. 3GAE 공정 설계 키트는 파운드리 회사인 삼성전자의 제조 공정에 최적화된 반도체를 팹리스 업체가 설계할 수 있도록 지원하는 프로그램이다. 특히 삼성전자의 3GAE는 현재 최신 기술로 꼽히는 7나노 기반의 칩 대비 면적이 45% 줄어 들어 웨이퍼 한 장에서 더 많은 칩을 생산할 수 있다. 또 소비 전력이 50% 정도 감소하고, 성능은 35% 향상한다는 게 삼성전자의 설명이다. 
 
삼성전자가 선언한 '2030년까지 비메모리 반도체 1위'를 달성하기 위해선 파운드리와 시스템LSI반도체 시장의 점유율을 높여야 한다. 이중 파운드리는 미세공정 기술 싸움이다. 누가 더 칩 면적을 줄이고 성능을 높여 생산 효율성을 높이느냐의 경쟁이다. 삼성전자가 이번 포럼에서 미래 시장을 주도할 3나노 기반의 공정 기술을 팹리스업체와 공유한 것은 결국 삼성전자에 칩 생산을 맡기는 팹리스업체를 더 많이 확보하겠다는 의지가 담겨 있는 것이다.  
 

차세대 3나노 기반의 반도체 GAA(Gate-All-Around) 구조 공정              [자료=삼성전자]

차세대 3나노 기반의 반도체 GAA(Gate-All-Around) 구조 공정 [자료=삼성전자]

  
삼성전자는 "더 나아가 3나노 공정에서 독자적인 MBC FET(MultiBridge Channel FET) 기술을 통해 차별화된 이점을 팹리스 고객사들에게 제공할 계획"이라고 밝혔다. MBC FET은 반도체에 전류를 통하게 할 때 기존의 가늘고 긴 와이어 형태의 GAA(Gate-All-Around)구조를 한층 더 발전시켜 종이처럼 얇고 긴 모양의 나노시트를 적층하는 방식으로, 성능과 전력 효율을 높이고 기존 반도체 설비와 제조 기술을 활용할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 
  
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삼성전자는 또 팹리스 고객에게 설계 편의를 제공하기 위해 'SAFE-클라우드' 서비스를 시작한다. 아마존 웹 서비스(AWS), 마이크로소프트(MS), 자동화 설계툴(EDA) 회사인 케이던스, 시놉시스와 함께 진행하며 속도와 보안성이 검증된 클라우드 환경을 제공한다. 팹리스 고객들이 SAFE-클라우드 서비스의 공정 설계나 자동화 설계 도구 등을 이용하면 투자 비용을 줄이고 보다 빨리 반도체를 제작할 수 있다는 게 삼성전자의 설명이다.  
 
정은승 삼성전자 파운드리사업부 사장은 "이번 포럼을 통해 팹리스 업체와 반도체 공정과 생산, 패키지 분야의 앞선 기술과 비전을 공유해 파운드리 시장의 입지를 더욱 넓힐 수 있을 것"이라고 말했다. 
 
장정훈 기자 cchoon@joongang.co.kr
 
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